การต่อการ์ดจอจำนวนตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไปโดยผ่านตัวเชื่อม (Connector)

การต่อการ์ดจอจำนวนตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไปโดยผ่านตัวเชื่อม (Connector) ต่างๆนั้น เป็นแนวความคิดของบริษัท 3dfx interactive ซึ่งเป็นผู้ผลิตชิพการ์ดจอ 2D/3D ที่ชื่อ Voodoo ซึ่งเป็นชิพการ์ดจอชื่อดังเมื่อสมัยสิบกว่าปีที่แล้ว โดยเข้าไปอ่านได้ที่ลิงค์นี้เลยครับ http://www.pantip.com/tech/newscols/column/column2001/01-02-01/3dfx/voodoo.shtml เอาละครับเราจะเริ่มมาเจาะลงที่เทคโนโลยีการเชื่อมต่อการ์ดจอกันละครับ

nVIDIA SLi (Scalable Link Interface)

SLi เป็นเทคโนโลยีที่คิดค้นขึ้นโดยบริษัท 3dfx โดยมาจากคำว่า Scan Line Interleaved มีแนวคิดถึงการใช้การ์ดจอ 2 ตัวทำงานร่วมกันโดยผ่านสายแพร SLi Cable ซึ่งทำงานโดยอาศัยหลักการแบ่งการประมวลผลภาพออกเป็นเส้น Scan Line แล้วให้ชิพตัวแรกทำหน้าที่ประมวลเส้นคู่ ส่วนชิพตัวที่สองประมวลผลเส้นคี่ จากนั้นแล้วจึงนำผลของการประมวลผลมารวมกัน ซึ่งสามารถเพิ่มความเร็วในการประมวลผลได้ถึง 50% (ในสมัยนั้น GPU ยังไม่มีนะครับ แต่เป็นแค่ชิพ 3D ซึ่งยังต้องอาศัยการสั่งการจาก CPU ลงมาเท่านั้น)

ภาพจำลองแสดงการทำงานของระบบ SLi ของ 3dfx

การต่อ SLi ของการ์ดจอ 3dfx Voodoo สมัยแรก โดยผ่านสาย SLi Cable
สังเกตได้ว่าการ์ดจอในยุคนั้นยังใช้อินเตอร์เฟซแบบ PCI กันอยู่

ในภายหลัง เมื่อบริษัท nVIDIA ได้เข้าทำการซื้อกิจการของบริษัท 3dfx แล้วก็ได้ทำการพัฒนาระบบ SLi และนำมาใช้กับ GPU ชื่อดังของตนคือชิพ GeForce ซึ่งเริ่มมาถึงทางตันในการเพิ่มความสามารถในการประมวลกราฟฟิกและแบนด์วิธของ ระบบอินเตอร์เฟซแบบ AGP ด้วย โดยทาง nVIDIA ได้นำเทคโนโลยี SLi และอินเตอร์เฟซแบบ PCI-Express มาประเดิมใช้กับการ์ดจอที่ใช้ GPU รุ่น GeForce 6 series  ในรุ่น GeForce  6600/6800 Series เป็นครั้งแรก  ซึ่งช่วยเพิ่มขีดความสามารถในการประมวลเพิ่มขึ้นถึง 77% ซึ่งการทำงานของระบบ nVIDIA SLi นั้นจะต่างจากระบบ 3dfx SLi ตรงที่ไม่ต้องใช้ Bridge ในการเชื่อมต่อการ์ดจอ 2 ตัวเข้าด้วยกัน เหมือนระบบ SLi ก่อนหน้านี้ และใช้หลักการประมวลผลโดยการแบ่งภาพออกเป็นครึ่งบนและครึ่งล่างแล้วให้ GPU แต่ละตัวนำไปประมวลผลก่อน จากนั้นจึงนำผลลัพธ์ที่ได้กลับมารวมกันอีกครั้ง ทำให้สามารถรองรับความละเอียดสูงสุดได้ถึง 2048x1536 Pixels เลยทีเดียว โดยทาง nVIDIA ได้เรียกเทคโนโลยีนี้ว่า Dynamic Load Balancing ต่อมาเมื่อมีการนำเทคโลยี SLi มาใช้กับ GPU รุ่น GeForce 7 Series กลับพบว่ามีปัญหาด้านการติดต่อระหว่างการ์ดจอทั้งสองตัว ดังนั้นทาง nVIDIA จึงได้ทำการเพิ่ม Bridge ลงไปเพื่อเชื่อมการทำงานระหว่างการ์ดจอทั้งสองตัวเข้าด้วยกันนั่นก็คือ SLi Connector แต่ระบบ SLi นี้ก็มีข้อจำกัดตรงที่การ์ด 2 ตัวที่นำมาต่อระบบ SLi เข้าด้วยกันต้องมีสเปกที่เหมือนกันกล่าวคือ ต้องใช้การ์ดจอยี่ห้อเดียวกัน ใช้ GPU รุ่นเดียวกัน มีแรมบนการ์ดเท่ากัน ต่อมาในภายหลังจึงมีการแก้ไขข้อจำกัดบางอย่างลง ทำให้สามารถใช้การ์ดจอต่างยี่ห้อกันได้ แต่ต้องที่ใช้ GPU รุ่นเดียวกัน และควรมีแรมบนการ์ดเท่ากัน

ภาพจำลองแสดงการทำงานของระบบ SLi ของ nVIDIA

การต่อ SLi ของการ์ดจอ Asus EN8800 Ultra 768 MB โดยผ่านการ์ด SLi Connector

การ์ด SLi Connector ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมต่อการทำงานของการ์ดจอ 2 ตัวเข้าด้วยกัน

แต่เนื่องจากในช่วงก่อนหน้านั้นชิพเซตที่สนับสนุนระบบ SLi โดยตรงยังไม่มีการผลิตออกมา ทำให้ประสิทธิภาพของตัวระบบ SLi ถูกดึงออกมาไม่เต็มที่ จนในที่สุดทาง nVIDIA ก็ได้ตัดสินใจที่จะผลิตชิพเซตที่สนับสนุนระบบ SLi อย่างเต็มตัวนั่นก็คือชิพเซต nForce ของบริษัท nVIDIA นี่เอง ซึ่งในสมัยแรกนั้นสามารถทำการต่อ SLi ได้สูงสุดเพียงแค่ 2 การ์ดต่อ 1 ระบบ แต่ปัจจุบันระบบ SLi สามารถทำได้มากกว่า 2 การ์ดขึ้นไปโดยเมนบอร์ดนั้นจำเป็นต้องใช้ชิพเซตรุ่นใหม่อย่าง nVIDIA nForce 600 Series และ nForce 700 Series รวมทั้งต้องใช้ซอฟต์แวร์ nVIDIA nForceware ในการปรับแต่งเพื่อดึงประสิทธิภาพของระบบ SLi ออกมา